Биохимия слез: как запахи способны влиять на эмоции, поведение и выбор друзей

Магия человеческих запахов — общение на уровне подсознания

В техногенной цивилизации люди недооценивают свои способности к познанию мира через запахи. Еще Чарльз Дарвин утверждал, что обоняние приносит «крайне малую пользу». Считается, что более 80% информации об окружающей среде человек получает через зрительный анализатор, около 10% посредством слуха, а с помощью обоняния менее 1%. Однако, что очень важно, здесь мы говорим об информации, которая используется нашим сознанием, недооценивая, а точнее, вовсе не оценивая тот ее объем, который загружается в подсознание. В свете последних научных данных оказалось, что обоняние играет огромную роль во взаимодействии человека с окружающей действительностью.

Химия между людьми

Мы получаем довольно большой массив данных с запахом тел окружающих людей: можем узнать своих родственников, потому что общие гены воспроизводят общие запахи, и даже определить потенциальных друзей, выбирая тех из людей, которые генетически похожи и, соответственно, имеют схожий профиль запаха тела. Кстати, одно китайское исследование показало, что у людей с лучшим обонянием больше друзей. В другом исследовании большинство молодых мам смогли узнать своего ребенка по запаху, проведя вместе всего 10 минут, и новорожденные тоже обладают способностью узнавать своих матерей с помощью обоняния. Запах является частью личности человека. Исследование, проведенное европейскими учеными в 2023 году, показало, что мы не только улавливаем запах страха или беспокойства других людей, но эти эмоции, полученные от окружающих, влияют на то, как мы себя чувствуем. Более того, если мы общаемся с человеком, ощущающим себя счастливым, то способны определить это состояние по вдыхаемым сигнальным молекулам. В эксперименте в Нидерландах участники просматривали забавные видео, зажав в подмышках подушечки с впитывающим запахи материалом. Когда другая группа людей понюхала подушечки, измерение активности их лицевых мышц показало, что настроение в этой группе тоже улучшилось.

Взрослые люди с высоко развитым обонянием могут определить монозиготных близнецов по запаху тела, несмотря на то, что они проживают отдельно друг от друга. В 2022 году исследователям из Института Вейцмана удалось предсказать, какие добровольцы будут объединяться в группы по интересам, просто сравнивая запах их тел. Ученые обнаружили, что люди, обладающие сходным запахом, с большей вероятностью получают удовольствие от общения и отмечают, что мгновенно «ощущают химию» друг с другом. Это согласуется с более ранними работами, показавшими, что мы подсознательно выбираем друзей, у которых одни и те же гены. Исследование, проведенное в 2020 году Беттиной Пауз из Университета имени Генриха Гейне в Дюссельдорфе, показало, что мозг реагировал сильнее, когда женщины чувствовали запах пота мужчин, играющих в агрессивную конкурентную игру, по сравнению с участвующими в спокойной созидательной игре. Женщины также оказались высокочувствительны к запахам, сигнализирующим о мужской тревоге. Уловив такие флюиды, они старались избегать риска и становились менее доверчивыми.

Слезы снижают либидо партнера

Женщины оказались источником мощного воздействия на окружающих мужчин, реализуемого через аромат их… слез. Впервые биохимическое действие слез на человеческое поведение удалось установить не так давно, в 2011 году в журнале Science группа ученых во главе с Ноамом Собелем опубликовала статью, в которой было продемонстрировано, что женские слезы снижают уровень тестостерона и сексуальное возбуждение у мужчин. Однако вопросов по этому исследованию оказалось больше, чем ответов, которые были в нем получены. Требовались новые эксперименты, способные подтвердить и объяснить эти эффекты или же опровергнуть их. И тут ученые столкнулись с неожиданной проблемой — сбором необходимого материала. Дело в том, что для постановки эксперимента требовалось получить как минимум по одному миллилитру слез от каждого из участников. При этом использование искусственных «слезогонных» средств, таких, к примеру, как лук, не имело смысла. Требовалось, чтобы слезы вызывались соответствующими эмоциями, в противном случае в них априори отсутствовали бы вещества, потенциально способные влиять на поведение человека.

Авторы нового исследования, опубликованного в журнале PLOS Biology, проделали трудный путь по сбору необходимого материала, требуемого для проведения своего эксперимента, но полученные результаты с лихвой оправдали их усилия — оказалось, что слезы являются химическим миротворцем между мужчинами и женщинами. После объявления набора участников для проведения эксперимента откликнулось всего несколько мужчин, и никто из них не смог предоставить достаточный объем слезной жидкости. Из примерно сотни женщин, вызвавшихся добровольцами, только полудюжине удалось выплакать необходимое количество слез. Участники могли использовать любые инструменты: прослушивание грустной музыки, прочтение грустного текста, но большинство выбрали просмотр грустных фильмов. В качестве «препарата сравнения» ученые применяли капли физиологического (солевого) раствора.

Уменьшение агрессии

Вторым этапом исследования была финансовая игра, которая используется в качестве метода исследования агрессии. В ней виртуальный противник в определенные моменты воровал деньги у 25 мужчин-участников. При этом у каждого был шанс отомстить за это деяние (в рамках игры, разумеется), но без всякой выгоды для себя, или же продолжить выгодно накапливать денежные средства. Расчет агрессии осуществлялся как соотношение актов мести к количеству провокаций. Затем для получения данных о мозговой активности участников игры эксперимент повторялся внутри камеры магнитно-резонансного томографа.

До начала игры мужчины вдыхали из баночки, содержащей, как им сказали организаторы исследования, различные запахи. На самом деле это были либо донорские слезы, либо солевой раствор. Оказалось, что после вдыхания женских слез показатель агрессивности в игре был на 44% ниже в сравнении с ингаляциями физиологического раствора. Снижение агрессии также было подтверждено с помощью методики фМРТ. После обонятельного контакта со слезами фиксировалась меньшая нейронная активность в префронтальной и левой передней островковой коре. Эти области связаны с агрессивным поведением и принятием решений. Наблюдалось увеличение связи между передней островковой зоной и миндалиной — областью, отвечающей за эмоциональную переработку информации, также являющуюся частью обонятельной сети.

Для выявления биохимического механизма действия слез команда ученых, объединившись с коллегами из Университета Дьюка, применила методы молекулярной биологии и изучила их эффекты на 62 обонятельных рецепторах в экспериментах in vitro (в лабораторной пробирке). Были установлены 4 типа рецепторов, которые реагировали только на слезы, но не на физиологический раствор. Соавтор исследования Шани Агрон отмечает, что это открытие поможет установить, как феромоноподобные сигналы обрабатываются у людей. По мнению Агрон, основная причина, по которой плачут женщины, — это «…передача химического сигнала, снижающего агрессию». Исследователи полагают, что данный механизм является общим для многих млекопитающих.

«Долгое время ученые считали слезы уникальным феноменом, присущим исключительно человеку, но это оказалось очередным заблуждением, — утверждает Ноам Собель, нейробиолог из Института Вейцмана. — Собаки тоже плачут, когда после длительной разлуки воссоединяются со своими хозяевами. Слезы маленьких мышат содержат в своем составе молекулярные сигналы, заставляющие самок отвергать ухаживания самцов, а феромоны слез самок мышей останавливают драки между самцами и побуждают их спариваться с самками».

Самое честное из человеческих чувств

Чувствительный нос — это преимущество, которое улучшает нашу социальную жизнь. Установлено, что люди, обладающие острым обонянием, имели более широкую сеть знакомств, они чаще встречались и общались со своими друзьями. Методом функциональной магнитно-резонансной томографии было подтверждено, что одни и те же нейронные цепи могут быть ответственны как за обоняние, так и за широту нашего круга общения. Однако на данный момент механизмы того, как именно люди улавливают запахи тела и преобразуют их в изменения в нашем поведении, остаются во многом загадкой. «Это многогранная проблема, которую нам еще предстоит по-настоящему разобрать», — говорит Йохан Лундстрем, нейробиолог из Каролинского института в Швеции. Ученые только начинают определять, какие конкретно химические вещества в запахе тела могут влиять на социальные связи. «Обоняние следует ценить, потому что обоняние — самое честное из наших чувств — то, что в отличие от наших слов или выражений лица мы просто не можем подделать. Я могу смеяться, даже если мне грустно или я агрессивна, но я не могу намеренно изменить свои химические послания, — утверждает Пауз. — Это единственная информация, которой можно доверять».

Нос человека реабилитирован

А теперь вернемся к самому началу — почему так недооценивали обонятельные способности человека? В заблуждение науку и общественное мнение ввел французский хирург и антрополог Поль Брока́, известный открытием одноименной области мозга, отвечающей за воспроизведение речи. Он установил, что у человека лобные доли больше, чем у других животных, и что мы обладаем языком и сложными когнитивными навыками, которых не хватает нашим собратьям. Поскольку обонятельные луковицы у людей были меньше и мы не проявляли поведения, мотивированного запахом, Брока сделал заключение, что эти области «сжались» в ходе эволюции, так как Homo sapiens для выживания больше полагался на сложное мышление, чем на первичные чувства. Брока никогда не проводил сенсорных исследований для верификации своего предположения, однако эта гипотеза закрепилась в ученой среде.

Нейробиолог Джон МакГанн из Университета Рутгерса в своей статье в журнале Science проанализировал опубликованные исследования обоняния человека, чтобы доказать, что наши способности к восприятию запахов сопоставимы с возможностями других млекопитающих.

По словам МакГанна, ученые годами строили свои теории на хрупком фундаменте. Генетики видели подтверждающие доказательства ограниченности обонятельных способностей человека на основе меньшей доли и меньшего количества функционирующих обонятельных генов. Но, опять же, это не было тщательно проверено. Кроме того, как оказалось, размер обонятельных луковиц как в абсолютном выражении, так и по их соотношению к мозгу, не имеет прямой связи с обонятельной способностью, как когда-то считали ученые.

Теперь, когда проводится больше сенсорных тестов, результаты более чем неоднозначны. Эксперименты предыдущих десятилетий демонстрируют, что люди так же остро ощущают аромат бананов, как собаки и мыши, а исследование 2017 года показало, что человек более чувствителен к запаху крови млекопитающих, чем мыши. Обоняние женщин превосходит мужское, женщины обладают бо́льшим количеством обонятельных нейронов, чем мыши, но меньшим, чем крысы, и имеют гораздо больший объем обонятельных луковиц, чем у обоих грызунов. Мужчины располагаются чуть ниже мышей по количеству обонятельных нейронов, но эти виды (а также некоторые другие млекопитающие) различаются всего на 10 миллионов обонятельных нейронов или даже меньше.